计算机网络的基础知识

 网络的性能指标：网络速率，bps=bit/s；

时延包括四个组成部分：发送时延、传播时延、排队时延、处理时延；

网络各个层次结构设计的基本三原则：各个层次之间是相互独立的，每一个层之间有足够的灵活性，各个层次之间完全解耦；

往返时间Round-Trip Time (RTT)：数据报文在端到端通信中的来回一次的时间;

数据报文：数据报文，是网络中交换与传输的数据单元，即：站点一次性要发送的数据块。报文包含了将要发送的完整的数据信息，其长短很不一致，长度不限，而且是可以变化的。其中，报文也是网络传输的单位，在传输的过程中会不断的封装成组、包、帧，来进行传输。封装的方式，就是添加一些信息段，即是报文头以一定格式组织起来的数据。包含，报文类型、报文版本、报文长度、报文实体等信息。完全与系统定义，或者自定义的数据结构同义。在数据发送的时候，由上层向下层封装。四层，首先，协议层传输的是数据报文，主要是协议格式；三层，网络层传输的是数据包，包含数据报文，并且增加传输使用的IP地址等三层信息；二层，数据链路层传输的是数据帧，包含数据包，并且增加相应的MAC地址与二层信息。数据接受的时候，下层向上层解封装。

物理层

物理层的作用：物理层，连接不同的物理设备，传输比特流。物理层为上层协议提供了一个传输数据的可靠的物理媒体，简单的来说，物理层确保原始的数据可以在各种物理媒体上进行传输。

物理层的设备：1.中继器，Repeater，也叫放大器。同一个局域网的再生信号，两端口的网段必须是同一协议；5-4-3规程，10BASE-5以太网中，最多串联4个中继器，5段中只能有3个连接主机；

信道的基本概念：信道是往一个方向传输信息的媒体，一条通信电路包含一个发送信道和一个接受信道；

单工通信信道：只能一个方向通信，没有反方向反馈的信道；

半双工通信信道：双方都可以发送和接受信息，但是不能同时发送也不能同时接受；

全双工通信信道：双方都可以同时发送和接收。

数据链路层：数据链路层在物理层提供的服务的基础上，向网络层提供服务。其，最基本的服务是将源自网络层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标机网络层。数据链路层在不可靠的物理介质上，提供可靠的传输。

数据链路层的作用：物理地址寻址，数据的成帧，流量控制，数据的检错，重发等。

有关数据链路层的重要知识点：

1，数据链路层为网络层提供可靠的数据传输。

2，数据链路层的基本数据单位是帧。

3，数据链路层的主要的协议是，以太网协议。

4，两个重要的设备是，网桥和交换机。

封装成帧的概念：“帧”是数据链路层数据的基本单位；

每层的基本单位：

1，物理层，数据单位是bit，用于将数字信号转换为物理信号，进行传输，例如电缆和光纤等。

2，数据链路层，基本单位是帧，用于实现点到点的数据传输，例如以太网，数据局域网等。

3，网络层，基本单位是包，用于实现网络互连和寻址，例如IP，ICMP等。

4，传输层，数据的基本单位是段，用于可靠的数据传输，例如TCP，UDP等等。

5，会话层，数据传输的基本单位是会话，用于建立、管理和中指会话。

6，数据层，基本单位是数据格式，用于定义数据的格式和表示方式。

7，应用层，基本单位是报文，用于应用程序之间的数据交换，例如HTTP协议等。

数据链路层的差错监测：1，奇偶校验码，2，循环冗余校验码CRC；

奇偶校验码的局限性，当出错两位时，检测不到错误；

循环冗余检测码，根据传输或者保存的数据，而产生固定位数的校验码；

最大传输单元MTU(Maximum Transmission Unit)，数据链路层的数据帧不是无限大的，数据帧长度受MTU限制；

路径MTU：由链路中MTU的最小值决定。

以太网协议，

MAC地址：每一个设备都拥有唯一的MAC地址，共48位，使用十六进制表示；

以太网协议：是一种使用广泛的局域网技术，是一种应用于数据链路层的协议，使用以太网可以完成相邻设备的数据帧传输；